JPH0611480Y2 - スペクトラムアナライザ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は入力信号を周波数掃引局部信号により周波数
変換してその入力信号のスペクトラム成分を検出するス
ペクトラムアナライザ、特に断続信号の周波数成分を検
出するスペクトラムアナライザに関する。

「従来の技術」 従来のスペクトラムアナライザにおいては、第５図に示
すように周波数_０の信号が断続して入力されるような
場合、そのオン期間、つまり信号が存在している期間に
のみ含まれる周波数スペクトラム成分を解析検出しよう
としても断続周波数成分も現われる。即ち断続信号を従
来のスペクトラムアナライザによって解析した例を第６
図に示すと、その信号の搬送波周波数_０に対応する成
分11の他に断続に基づくスペクトラム１２が現れてまぎ
らわしいものとなる。この例は1200MHzの搬送波信号を
線１１msで断続した信号を入力し、スペクトラムアナラ
イザの解析周期を110msとした場合であるこの掃引速度
を遅くし、掃引周期を１１秒とすると、第７図に示すよ
うに断続周波数のスペクトラム成分１３が密に現れ、雑
音成分及び搬送波信号周波数_０の成分１４に近い部分
が埋ずもれてしまう。

この考案の目的は断続信号をその断続周波数成分に影響
されることなくスペクトラム解析することができるスペ
クトラムアナライザを提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 この考案によれば断続する信号を測定する際にその断続
信号と同期した信号によりその断続信号の前縁より遅れ
て立上り、その後縁より早く立下るゲート信号によりそ
の断続信号のオン期間、つまりゲート信号のオン期間の
み周波数掃引局部信号の周波数掃引制御が行われ、オフ
期間その直前の状態に保持される。またその周波数掃引
局部信号の周波数掃引が行われている間において周波数
変換出力から得られる測定信号のみが取り出され、この
取り出された測定信号を表示器に供給されるようにす
る。このようにして断続信号の断続周波数成分に影響さ
れることなく、その信号成分のみのスペクトラムを解析
することができる。

「実施例」 第１図はこの考案によるスペクトラムアナライザの実施
例を示す。入力端子１１からの被測定入力信号は必要に
応じて増幅器１２で増幅されて周波数変換器１３に供給
される。周波数変換器１３には局部発振器１４よりの局
部信号も供給されるが、この局部発振器１４は掃引信号
発生器１５よりの掃引信号によって発振周波数が掃引さ
れる。この周波数掃引局部信号によって周波数変換器13
において被測定入力信号が周波数変換され、その変換出
力は中間周波数波器１６で中間周波数成分が取り出さ
れ、更に対数増幅器１７で増幅され、その増幅出力は検
波回路１８で検波される。

また一般には信号が一部断になった場合においても、こ
れに影響されることがないように検波回路１８の出力は
ピーク検波器１９を通じてＡＤ変換器２１へ供給され、
ＡＤ変換器２１においてピーク検波器１９の出力は一定
周期で標本化されてデジタル信号に変換され、その変換
されたデジタル信号はメモリ２２に記憶される。その
後、その記憶された測定信号は読み出されてＤＡ変換器
23でアナログ信号に変換され、表示器２４に表示され
る。また必要に応じてメモリ２２に記憶された測定信号
は読み出されてプリンタ２５に印刷される。

被測定信号源２７において、制御部２８より第２図Ａに
示すような制御信号によって第２図Ｂに示すような断続
信号が出力される場合、例えばＶＴＲにおける一方の磁
気ヘッドの出力などはこのような信号となるが、このよ
うな断続信号を測定する場合に、即ち第２図Ｂに示すよ
うな断続信号が入力端子１１に供給される場合に、この
考案においてはその信号のオン期間、つまり信号が存在
する期間においてのみ周波数掃引局部信号の周波数掃引
を行うようにする。

そのため制御部２８よりの制御信号は掃引ゲート信号発
生回路２９に供給され、第２図Ｃに示すようにその断続
信号の立上りより時間Dt₁だけ遅れて立上り、断続信号
の後縁より時間Dt₂だけ前に立下る掃引ゲート信号を発
生する。つまりこの掃引ゲート信号は断続信号の信号Ｏ
Ｎ区間内で発生する。この掃引ゲート信号を掃引信号発
生器15に供給し、掃引信号発生器１５の掃引動作をこの
掃引ゲート信号が存在する期間のみ行わせる。例えば掃
引信号発生器１５として定電流を積分回路で積分して、
いわゆるランプ電圧を発生するような場合にその定電流
の供給を掃引ゲート信号が存在する期間のみ行うように
スイッチ制御すればよい。従ってこの掃引信号発生器１
５の出力は第２図Ｄに示すように掃引ゲート信号が存在
する期間のみ一定の傾斜で例えば上昇し、掃引ゲート信
号が存在しない期間においてはその時の値を保持し、再
び掃引ゲート信号が到来するとその期間だけ掃引信号が
上昇し、掃引ゲート信号が無くなるとその時の値を保持
するようになる。このようにして入力信号の存在する期
間においてのみ断続信号に対する周波数掃引受信が行わ
れる。

断続信号中の掃引ゲート信号より外れた部分、つまり時
間Dt₁,Dt₂における周波数変換器１３より出力や断続信
号のオフ区間における雑音がピーク検波器１９に保持さ
れるおそれがある。従って掃引ゲート信号により局部発
振器の周波数を掃引している期間に得られる測定信号の
みを表示器に出力するようにする。このためピーク検波
器１９のコンデンサ３１と並列にスイッチ３２を設け、
スイッチ３２を掃引ゲート信号発生器２９の出力により
制御し、その掃引ゲート信号のオン区間スイッチ３２を
オフとし、オフ区間スイッチ３２をオンとしてピーク検
波器１９をリセット状態にする。従ってこの掃引ゲート
信号のオン区間に得られている測定信号のみがＡＤ変換
器２１において測定信号としてデジタル信号に変換され
てメモリ２２に記憶され、従ってこの信号のみが表示器
２４に供給される。

以上のようにすることによって断続信号の断続周波数成
分に影響されることなく、信号のオン区間における周波
数成分のみを検出することができる。例えば第７図に示
した解析結果はこの考案によると第３図に示すように断
続周波数の周波数成分に影響されることなく、雑音成分
や信号周波数成分が記録される。

なお、第２図Ｅに示すように断続信号の前縁から掃引ゲ
ート信号の前縁までの期間Dt₁と、また必要に応じて掃
引ゲート信号の幅Dt₃とを変えることができるようにす
ることによって断続信号における任意の部分の信号の周
波数成分を測定することもできる。また周波数掃引を行
っている期間に得られる測定信号のみを表示器へ供給す
るにはピーク検波器をその周波数掃引していない場合に
おいてリセットする場合に限らず、例えば第４図に示す
ように検波回路１８の出力を標本化保持器３３により標
本化保持し、その出力をＡＤ変換器２１へ記憶するよう
に構成している場合においてはその標本化保持器３３の
標本化指令を掃引ゲート信号発生回路２９よりの掃引ゲ
ート信号によってスイッチ３４を制御してそのオン区間
のみ標本化指令を標本化保持器３３に供給するようにし
てもよい。

「考案の効果」 以上述べたようにこの考案によるスペクトラムアナライ
ザによれば、被測定信号が断続信号の場合においてその
断続周波数成分に影響されることなく、信号存在中にお
ける信号の周波数成分及び雑音成分のみを検出すること
ができ、また予め設定した分析期間において必要な範囲
の周波数について周波数分析ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案によるスペクトラムアナライザの一例
を示すブロック図、第２図はその動作の説明に供するた
めのタイムチャート、第３図はこの考案によるスペクト
ラムアナライザによって断続信号を測定した例を示す
図、第４図は掃引ゲート信号周波数掃引期間のみの測定
信号を表示器へ供給するための他の例を示すブロック
図、第５図は断続信号を示す図、第６図及び第７図はそ
れぞれ従来のスペクトラムアナライザによって断続信号
を測定した状態を示す図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力信号を周波数掃引局部信号により周波
   数変換して入力信号のスペクトラム成分を検出するスペ
   クトラムアナライザにおいて、 断続する入力信号の前縁より遅れて立上り、その後縁よ
   り早く立下るゲート信号を発生する手段と、 上記ゲート信号のオン期間のみ上記周波数掃引局部信号
   の周波数掃引制御を行い、オフ期間にはその直前の状態
   に保持する手段と、 上記周波数変換出力から得られる測定信号を、上記周波
   数掃引局部信号の周波数掃引動作中にのみ取り出す手段
   と、 その取り出された測定信号を表示する手段と、 を具備することを特徴とするスペクトラムアナライザ。